What’s Salt Got to do With It? ¿Qué papel juega la sal?

The overall goal of this NSF funded project is to advance the understanding of exchange flow and mixing  in well-mixed to stratified estuaries while using the research process and results to promote a global perspective in education and outreach.

The project will consider three estuaries of varying stratification conditions: the Reloncavi Fjord (stratified) in Chilean Patagonia, the Penobscot River Estuary (partially-mixed to salt wedge) in Maine, USA, and the Gironde Estuary (well-mixed) on the southwest coast of France, and will address three research tasks that are closely linked to education and outreach initiatives. The research tasks will be carried out in collaboration with colleagues from the University of Bordeaux in France and the University of Los Lagos in Chile and are to: 1) to quantify mixing and exchange flow in each estuary, 2) to determine the spatial variation of mixing in relation to exchange flows and 3) to quantify the mixing number, tidal conversion ratio and length scale ratio. Each task will be carried out in the three case study estuaries, which will help determine the best method of quantifying exchange flow in systems with certain stratification conditions, and will compare the three case study estuaries with others systems in a common parameter space.

Education & Outreach: The education and outreach initiatives of this project include developing an applied mathematics and science lesson plan for high school students focused on estuarine physics that will include the case study estuaries in the USA, Chile and France. The course will be developed in collaboration with Islesboro High School teachers, a coastal Maine Island community, and will be taught to students at the school, who will also act as citizen scientists collecting data for the project.

Promoting a Global Perspective: The project also has a goal of promoting a global perspective that will be met through the international collaborations that will be sparked as a result of this project. The project involves exchanges of both researchers and students from country to country.

A first step towards the goal of promoting a global perspective was through the 1st International Mini-symposium on Estuary & Fjords Physics held in Sandy Point, Maine on June 27th, 2023.

Versión en español

El objetivo general de esta propuesta CAREER de la NSF (Fundación Nacional de Ciencias, Estados Unidos) es avanzar en la comprensión del flujo de intercambio y mezcla en estuarios bien mezclados a estratificados, utilizando el proceso y los resultados de la investigación para promover una perspectiva global en educación y divulgación.

El proyecto considerará tres estuarios con diferentes condiciones de estratificación: el fiordo Reloncaví (estratificado) en la Patagonia chilena, el estuario del río Penobscot (parcialmente mezclado a cuña salina) en Maine, EE. UU., y el estuario de la Gironde (bien mezclado) en la costa suroeste de Francia. Se abordarán tres tareas de investigación que están estrechamente vinculadas a iniciativas de educación y divulgación. Las tareas de investigación se llevarán a cabo en colaboración con investigadores de la Universidad de Burdeos en Francia y la Universidad de Los Lagos en Chile y son: 1) cuantificar la mezcla y el flujo de intercambio en cada estuario, 2) determinar la variación espacial de la mezcla en relación con los flujos de intercambio y 3) cuantificar el número de mezcla, la proporción de conversión de mareas y la proporción de escala de longitud. Cada tarea se llevará a cabo en los tres estuarios de estudio de caso, lo que ayudará a determinar el mejor método para cuantificar el flujo de intercambio en sistemas con ciertas condiciones de estratificación, y comparará los tres estuarios de estudio de caso con otros sistemas en un espacio común de parámetros.

Educación y Divulgación: Las iniciativas de educación y divulgación de este proyecto incluyen el desarrollo de un plan de lecciones de matemáticas y ciencias aplicadas para estudiantes de secundaria centrado en la física estuarina que incluirá los estuarios de estudio de caso en EE. UU., Chile y Francia. El curso se desarrollará en colaboración con los profesores de la Escuela Secundaria Islesboro, una comunidad isleña costera de Maine, y se enseñará a los estudiantes de la escuela, quienes también actuarán como científicos ciudadanos recopilando datos para el proyecto.

Promoviendo una Perspectiva Global: El proyecto también tiene el objetivo de promover una perspectiva global que se cumplirá a través de las colaboraciones internacionales que se generarán como resultado de este proyecto. El proyecto implica intercambios de investigadores y estudiantes de país a país.

Un primer paso hacia el objetivo de promover una perspectiva global fue a través del 1er Mini-simposio Internacional sobre Física de Estuarios y Fiordos celebrado en Sandy Point, Maine, el 27 de junio de 2023.